linux有關進程的使用
簡單的把網上找到的一些文章貼在這裏，需要的時候看下
來至：
Linux 進程狀態說明 http://blog.csdn.net/tianlesoftware/article/details/6457487
Linux是一個多用戶，多任務的系統，可以同時運行多個用戶的多個程序，就必然會產生很多的進程，而每個進程會有不同的狀態。 在下文將對進程的
R、S、D、T、Z、X 六種狀態做個說明。
一. 查看進程的狀態
1.1 使用PS命令
[root@localhost]# ps -a -o pid,ppid,stat,command -u oracle
PID PPID STAT COMMAND
637 1 Ss oracleXEZF (LOCAL=NO)
729 1 Ss oracleXEZF (LOCAL=NO)
用ps 的 – l 選項,得到更詳細的進程信息：
（1）F(Flag)：一系列數字的和，表示進程的當前狀態。這些數字的含義爲：
00：若單獨顯示，表示此進程已被終止。
01：進程是核心進程的一部分，常駐於系統主存。如：sched，vhand，bdflush。
02：Parent is tracing process.
04 ：Tracing parent's signal has stopped the process; the parent is waiting ( ptrace(S)).
10：進程在優先級低於或等於25時，進入休眠狀態，而且不能用信號喚醒，例如在等待一個inode被創建時。
20：進程被裝入主存（primary memory）
40：進程被鎖在主存，在事務完成前不能被置換。
2） 進程狀態：S(state)
O：進程正在處理器運行,這個狀態從來木見過.
S：休眠狀態（sleeping）
R：等待運行（runable）R Running or runnable (on run queue) 進程處於運行或就緒狀態
I：空閒狀態（idle）
Z：殭屍狀態（zombie）
T：跟蹤狀態（Traced）
B：進程正在等待更多的內存頁
D:不可中斷的深度睡眠，一般由IO引起，同步IO在做讀或寫操作時，cpu不能做其它事情，只能等待，這時進程處於這種狀態，如果程序採用異步IO，這種狀態應該就很少見到了
（3）C(cpu usage)：cpu利用率的估算值
二. 進程狀態說明
2.1 R (task_running) : 可執行狀態
只有在該狀態的進程纔可能在CPU上運行。而同一時刻可能有多個進程處於可執行狀態，這些進程的task_struct結構（進程控制塊）被放入對應CPU的可執行隊列中（一個進程最多隻能出現在一個CPU的可執行隊列中）。進程調度器的任務就是從各個CPU的可執行隊列中分別選擇一個進程在該CPU上運行。
很多操作系統教科書將正在CPU上執行的進程定義爲RUNNING狀態、而將可執行但是尚未被調度執行的進程定義爲READY狀態，這兩種狀態在linux下統一爲 TASK_RUNNING狀態。
2.2 S (task_interruptible): 可中斷的睡眠狀態
處於這個狀態的進程因爲等待某某事件的發生（比如等待socket連接、等待信號量），而被掛起。這些進程的task_struct結構被放入對應事件的等待隊列中。當這些事件發生時（由外部中斷觸發、或由其他進程觸發），對應的等待隊列中的一個或多個進程將被喚醒。
通過ps命令我們會看到，一般情況下，進程列表中的絕大多數進程都處於task_interruptible狀態（除非機器的負載很高）。畢竟CPU就這麼一兩個，進程動輒幾十上百個，如果不是絕大多數進程都在睡眠，CPU又怎麼響應得過來。
2.3 D (task_uninterruptible): 不可中斷的睡眠狀態
與task_interruptible狀態類似，進程處於睡眠狀態，但是此刻進程是不可中斷的。不可中斷，指的並不是CPU不響應外部硬件的中斷，而是指進程不響應異步信號。
絕大多數情況下，進程處在睡眠狀態時，總是應該能夠響應異步信號的。但是uninterruptible sleep 狀態的進程不接受外來的任何信號，因此無法用kill殺掉這些處於D狀態的進程，無論是”kill”, “kill -9″還是”kill -15″，這種情況下，一個可選的方法就是reboot。
處於uninterruptible sleep狀態的進程通常是在等待IO，比如磁盤IO，網絡IO，其他外設IO，如果進程正在等待的IO在較長的時間內都沒有響應，那麼就被ps看到了，同時也就意味着很有可能有IO出了問題，可能是外設本身出了故障，也可能是比如掛載的遠程文件系統已經不可訪問了.
而task_uninterruptible狀態存在的意義就在於，內核的某些處理流程是不能被打斷的。如果響應異步信號，程序的執行流程中就會被插入一段用於處理異步信號的流程（這個插入的流程可能只存在於內核態，也可能延伸到用戶態），於是原有的流程就被中斷了。
在進程對某些硬件進行操作時（比如進程調用read系統調用對某個設備文件進行讀操作，而read系統調用最終執行到對應設備驅動的代碼，並與對應的物理設備進行交互），可能需要使用task_uninterruptible狀態對進程進行保護，以避免進程與設備交互的過程被打斷，造成設備陷入不可控的狀態。這種情況下的task_uninterruptible狀態總是非常短暫的，通過ps命令基本上不可能捕捉到。
我們通過vmstat 命令中procs下的b 可以來查看是否有處於uninterruptible 狀態的進程。 該命令只能顯示數量。
In computer operating systems terminology, a sleeping process can either be interruptible (woken via signals) or uninterruptible (woken explicitly). An uninterruptible sleep state is a sleep state that cannot handle a signal (such as waiting for disk
or network IO (input/output)).
When the process is sleeping uninterruptibly, the signal will be noticed when the process returns from the system call or trap.
-- 這句是關鍵。 當處於uninterruptibly sleep 狀態時，只有當進程從system 調用返回時，才通知signal。
A process which ends up in “D” state for any measurable length of time is trapped in the midst of a system call (usually an I/O operation on a device — thus the initial in the ps output).
Such a process cannot be killed — it would risk leaving the kernel in an inconsistent state, leading to a panic. In general you can consider this to be a bug in the device driver that the process is accessing.
2.4 T(task_stopped or task_traced)：暫停狀態或跟蹤狀態
向進程發送一個sigstop信號，它就會因響應該信號而進入task_stopped狀態（除非該進程本身處於task_uninterruptible狀態而不響應信號）。（sigstop與sigkill信號一樣，是非常強制的。不允許用戶進程通過signal系列的系統調用重新設置對應的信號處理函數。）
向進程發送一個sigcont信號，可以讓其從task_stopped狀態恢復到task_running狀態。
當進程正在被跟蹤時，它處於task_traced這個特殊的狀態。“正在被跟蹤”指的是進程暫停下來，等待跟蹤它的進程對它進行操作。比如在gdb中對被跟蹤的進程下一個斷點，進程在斷點處停下來的時候就處於task_traced狀態。而在其他時候，被跟蹤的進程還是處於前面提到的那些狀態。
對於進程本身來說，task_stopped和task_traced狀態很類似，都是表示進程暫停下來。
而task_traced狀態相當於在task_stopped之上多了一層保護，處於task_traced狀態的進程不能響應sigcont信號而被喚醒。只能等到調試進程通過ptrace系統調用執行ptrace_cont、ptrace_detach等操作（通過ptrace系統調用的參數指定操作），或調試進程退出，被調試的進程才能恢復task_running狀態。
2.5 Z (task_dead - exit_zombie)：退出狀態，進程成爲殭屍進程
在Linux進程的狀態中，殭屍進程是非常特殊的一種，它是已經結束了的進程，但是沒有從進程表中刪除。太多了會導致進程表裏麪條目滿了，進而導致系統崩潰，倒是不佔用其他系統資源。
它已經放棄了幾乎所有內存空間，沒有任何可執行代碼，也不能被調度，僅僅在進程列表中保留一個位置，記載該進程的退出狀態等信息供其他進程收集，除此之外，殭屍進程不再佔有任何內存空間。
進程在退出的過程中，處於TASK_DEAD狀態。在這個退出過程中，進程佔有的所有資源將被回收，除了task_struct結構（以及少數資源）以外。於是進程就只剩下task_struct這麼個空殼，故稱爲殭屍。
之所以保留task_struct，是因爲task_struct裏面保存了進程的退出碼、以及一些統計信息。而其父進程很可能會關心這些信息。比如在shell中，$?變量就保存了最後一個退出的前臺進程的退出碼，而這個退出碼往往被作爲if語句的判斷條件。
當然，內核也可以將這些信息保存在別的地方，而將task_struct結構釋放掉，以節省一些空間。但是使用task_struct結構更爲方便，因爲在內核中已經建立了從pid到task_struct查找關係，還有進程間的父子關係。釋放掉task_struct，則需要建立一些新的數據結構，以便讓父進程找到它的子進程的退出信息。
子進程在退出的過程中，內核會給其父進程發送一個信號，通知父進程來“收屍”。 父進程可以通過wait系列的系統調用（如wait4、waitid）來等待某個或某些子進程的退出，並獲取它的退出信息。然後wait系列的系統調用會順便將子進程的屍體（task_struct）也釋放掉。
這個信號默認是SIGCHLD，但是在通過clone系統調用創建子進程時，可以設置這個信號。
如果他的父進程沒安裝SIGCHLD信號處理函數調用wait或waitpid()等待子進程結束，又沒有顯式忽略該信號，那麼它就一直保持殭屍狀態，子進程的屍體（task_struct）也就無法釋放掉。
如果這時父進程結束了，那麼init進程自動會接手這個子進程，爲它收屍，它還是能被清除的。但是如果如果父進程是一個循環，不會結束，那麼子進程就會一直保持殭屍狀態，這就是爲什麼系統中有時會有很多的殭屍進程。
當進程退出的時候，會將它的所有子進程都託管給別的進程（使之成爲別的進程的子進程）。託管的進程可能是退出進程所在進程組的下一個進程（如果存在的話），或者是1號進程。所以每個進程、每時每刻都有父進程存在。除非它是1號進程。1號進程，pid爲1的進程，又稱init進程。
linux系統啓動後，第一個被創建的用戶態進程就是init進程。它有兩項使命：
1、執行系統初始化腳本，創建一系列的進程（它們都是init進程的子孫）；
2、在一個死循環中等待其子進程的退出事件，並調用waitid系統調用來完成“收屍”工作；
init進程不會被暫停、也不會被殺死（這是由內核來保證的）。它在等待子進程退出的過程中處於task_interruptible狀態，“收屍”過程中則處於task_running狀態。
Unix/Linux 處理殭屍進程的方法：
找出父進程號，然後kill 父進程，之後子進程（殭屍進程）會被託管到其他進程，如init進程，然後由init進程將子進程的屍體（task_struct）釋放掉。
除了通過ps 的狀態來查看Zombi進程，還可以用如下命令查看：
[oracle@rac1 ~]$ ps -ef|grep defun
oracle 13526 12825 0 16:48 pts/1 00:00:00 grep defun
oracle 28330 28275 0 May18 ? 00:00:00 [Xsession] <defunct>
殭屍進程解決辦法：
（1）改寫父進程，在子進程死後要爲它收屍。
具體做法是接管SIGCHLD信號。子進程死後，會發送SIGCHLD信號給父進程，父進程收到此信號後，執行 waitpid()函數爲子進程收屍。這是基於這樣的原理：就算父進程沒有調用wait，內核也會向它發送SIGCHLD消息，儘管對的默認處理是忽略，如果想響應這個消息，可以設置一個處理函數。
（2）把父進程殺掉。
父進程死後，殭屍進程成爲"孤兒進程"，過繼給1號進程init，init始終會負責清理殭屍進程．它產生的所有殭屍進程也跟着消失。如：
kill -9 `ps -ef | grep "Process Name" | awk '{ print $3 }'`
其中，“Process Name”爲處於zombie狀態的進程名。
（3）殺父進程不行的話，就嘗試用skill -t TTY關閉相應終端，TTY是進程相應的tty號(終端號)。但是，ps可能會查不到特定進程的tty號，這時就需要自己判斷了。
（4）重啓系統，這也是最常用到方法之一。
2.6 X (task_dead - exit_dead)：退出狀態，進程即將被銷燬
進程在退出過程中也可能不會保留它的task_struct。比如這個進程是多線程程序中被detach過的進程。或者父進程通過設置sigchld信號的handler爲sig_ign，顯式的忽略了sigchld信號。（這是posix的規定，儘管子進程的退出信號可以被設置爲sigchld以外的其他信號。）
此時，進程將被置於exit_dead退出狀態，這意味着接下來的代碼立即就會將該進程徹底釋放。所以exit_dead狀態是非常短暫的，幾乎不可能通過ps命令捕捉到。
三. 進程狀態變化說明
3.1 進程的初始狀態
進程是通過fork系列的系統調用（fork、clone、vfork）來創建的，內核（或內核模塊）也可以通過kernel_thread函數創建內核進程。這些創建子進程的函數本質上都完成了相同的功能——將調用進程複製一份，得到子進程。（可以通過選項參數來決定各種資源是共享、還是私有。）
那麼既然調用進程處於task_running狀態（否則，它若不是正在運行，又怎麼進行調用？），則子進程默認也處於task_running狀態。
另外，在系統調用調用clone和內核函數kernel_thread也接受clone_stopped選項，從而將子進程的初始狀態置爲 task_stopped。
3.2 進程狀態變遷
進程自創建以後，狀態可能發生一系列的變化，直到進程退出。而儘管進程狀態有好幾種，但是進程狀態的變遷卻只有兩個方向——從task_running狀態變爲非task_running狀態、或者從非task_running狀態變爲task_running狀態。
也就是說，如果給一個task_interruptible狀態的進程發送sigkill信號，這個進程將先被喚醒（進入task_running狀態），然後再響應sigkill信號而退出（變爲task_dead狀態）。並不會從task_interruptible狀態直接退出。
進程從非task_running狀態變爲task_running狀態，是由別的進程（也可能是中斷處理程序）執行喚醒操作來實現的。執行喚醒的進程設置被喚醒進程的狀態爲task_running，然後將其task_struct結構加入到某個cpu的可執行隊列中。於是被喚醒的進程將有機會被調度執行。
而進程從task_running狀態變爲非task_running狀態，則有兩種途徑：
1、響應信號而進入task_stoped狀態、或task_dead狀態；
2、執行系統調用主動進入task_interruptible狀態（如nanosleep系統調用）、或task_dead狀態（如exit系統調用）；或由於執行系統調用需要的資源得不到滿足，而進入task_interruptible狀態或task_uninterruptible狀態（如select系統調用）。
顯然，這兩種情況都只能發生在進程正在cpu上執行的情況下。